2024年中考化学二轮专题复习科学探究题

2024年中考化学二轮专题复习-科学探究题 1．“吹气生火"”实验：用导管向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验进行了如下探究： I：探究脱脂棉燃烧的原因 实验装置：    实验步骤 向Na2O2粉末中不断吹气，同时将带火星的木条放在P处 实验现象及分析 ①Na2O2粉末由淡黄色逐渐变为白色： ②放在P处的木条复燃，说明有 （填化学式）生成： ③烧杯中导管口有气泡冒出，说明反应 （填“吸热”或“放热”）。 实验结论 脱脂棉燃烧的原因：可燃物与O2接触，同时温度达到了着火点 Ⅱ：探究试管内残留白色固体的成分 【查阅资料】 ①吹出的气体主要成分有N2、CO2和水蒸气：②Na2O2不会与N2发生反应：③BaC12溶液呈中性。 【作出猜想】 猜想1：CO2参加反应，白色固体是Na2CO3： 猜想2：H2O参加反应，白色固体是NaOH： 猜想3：CO2和H2O均参加反应，白色固体是Na2CO3和NaOH。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取残留白色固体于试管中，加适量水溶解，接着往试管中滴加足量BaC12溶液，振荡 有白色沉淀产生 固体成分含有 （填化学式） ②取适量步骤①反应后的上层清液于试管中，向其中加入 溶液 观察到： 固体成分含有NaOH 【实验结论】Na2O2与CO2、水蒸气都能反应，猜想3正确。 【实验分析】 （1）资料显示，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，写出该反应的化学方程式 。 （2）存放Na2O2的仓库一旦失火，不能选用 （填序号）灭火。 A．二氧化碳灭火器         B．细沙        C．水基型灭火器 2．某化学小组同学对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验，请根据所学知识及实验过程，回答下列问题。 (1)物理性质对比实验：将两支相同的已收集满有二氧化碳和二氧化硫的试管，倒置于盛有水的水槽中，出现如图1所示现象的原因是 。    (2)化学性质的对比实验：将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图2实验（部分装置省略），观察到的实验现象是A与D现象接近；B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去，加热后又变回红色。化学小组同学只用澄清石灰水检验二氧化碳的方法是否可靠： （填“是”或“否”）。请写出与澄清石灰水反应的化学方程式： 。    (3)写出一种鉴别二氧化碳和二氧化硫的方法： 。 (4)实验反思：二氧化碳和二氧化硫的化学性质相似之处是 （写一点即可）。 (5)漂白是溶液褪色的原因之一，如：F装置中品红褪色的原因是漂白造成的；很多其他的化学反应也可以使某些有色溶液褪色。某研究性学习小组同学发现：将气体通入滴有酚酞试液的NaOH稀溶液中，也观察到溶液的红色褪去。该小组同学也想通过实验来探究该溶液褪色的原理，经过大家的讨论和分析后，提出了如下两种假设。 假设一：或与水反应的产物漂白了红色的溶液； 假设二：与氢氧化钠反应，降低了溶液的pH。 请你设计一个简单合理的实验方案，验证以上哪种假设成立： 。 3．如果牙膏中的摩擦剂是碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅中的某一种，请问如何检验？ 提出假设： 假设1摩擦剂是碳酸钙 假设2摩擦剂是氢氧化铝 假设3摩擦剂是 （填化学用语） [实验方案]取少量某牙膏于烧杯中，并加入过量的稀盐酸。（二氧化硅不和盐酸反应）则实验中可能出现的现象与对应结论如下： （1）若假设一成立，则会观察到的现象有 。 （2）若假设二成立，则会观察到的现象有 。 已知玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2）它能与氢氧化钠反应生成硅酸钠（Na2SiO3）和水，反应的化学方程式为 ，硅酸钠俗称“水玻璃”，它是一种凝胶，能将玻璃粘结在一起；氢氧化钠还能溶解木材中的纤维素等，盛放氢氧化钠的玻璃试剂瓶宜选用的瓶塞是 （填标号）。 A 玻璃塞                    B 木塞                    C 橡皮塞 [附加题] 若某种牙膏的摩擦剂为碳酸钙，取该一定量的牙膏a克，向其中加入足量的b克溶质质量分数为w％的盐酸，则该反应的方程式为 。 若要测得牙膏中摩擦剂的质量分数，是否 （填“是”或“否”）需要知道 （填物质的化学式）的质量。 4．居家学习期间，某同学收集到如下物品： ①治疗便秘的果导片（主要成分为酚酞）； ②食品包装袋中的干燥剂（主要成分为生石灰）； ③白醋（主要成分为醋酸，化学式为HAc，化学性质与盐酸相似），进行了如下实验。 [实验一] （1）取①②两种固体少量，小心研细，分别放入A、B两个玻璃杯中，加入一定量的水并用筷子搅拌，观察到玻璃杯中均出现浑浊现象；用手触摸杯壁，B中发热，其原因是（用化学方程式表示） ；将固体研细及用筷子搅拌的目的是 。 （2）取少量A、B杯中上层清液混合，溶液无明显变化。 （3）向A中加入适量白酒，搅拌静置，再将A．B杯中清液混合，溶液变红。由此说明：相同条件下，酚酞在酒精中的溶解度比水中 （填“大”成“小”）。 [网上讨论] （4）甲同学认为：B中出现浑浊现象，证明该干燥剂已部分变质生成了碳酸钙。乙同学认为这种说法不正确，其理由是 。 [实验二] （5）将B中上层清液缓缓倒出后，再向玻璃杯中加入足量白醋，观察到有气泡产生，说明该干燥剂已经变质生成碳酸钙。产生该现象的化学方程式为 。 5．今年化学实验操作考查中，有一题为：鉴别澄清石灰水和氢氧化钠两瓶无色溶液。 【提出问题】如何鉴别这两种无色溶液？ 【实验方案】小琪等几位同学进行了如下图所示的实验： 请你分析：其中不能达到实验目的的是 （填字母代号）。 【继续探究】实验结束后，小琪同学将A、B、C、D四组试管中的物质全部倒入同一个干净的烧杯中，充分反应后，得到无色透明的溶液，对该溶液的成分又进行了探究。 【提出问题】该溶液中除水、酚酞外还含有哪些物质？ 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【猜想与假设】Ⅰ： ； Ⅱ：NaCl、CaCl2、HCl； Ⅲ：NaCl、CaCl2、NaOH。 【反思与拓展】①上述猜想与假设中只有一个不成立，它是 （填序号），理由是 ； ②根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中可能有的物质是否存在，下列物质单独使用不能完成该实验的是 （填字母代号）。 a．pH试纸  b．硝酸银溶液  c．紫色石蕊试液  d．铜  e．足量氢氧化钠溶液 6．化学实验课上，同学们利用如图装置和步骤鉴别稀硫酸、稀盐酸和碳酸钠三种无色溶液。 步骤Ⅰ：把标有序号1、2、3的三种溶液分别滴入标有对应序号的三支试管中，分别滴加几滴无色酚酞溶液，鉴别出了1号溶液。 步骤Ⅱ：再向另两支试管中分别滴加几滴BaCl2溶液，鉴别出了2号和3号溶液。 【学习交流】 (1)步骤Ⅰ中，1号试管中溶液变为红色，可知1号为 溶液(填化学式)。 (2)步骤Ⅱ中，产生白色沉淀的化学方程式是 。 【提出问题】将反应后2号试管内溶液过滤，滤液中的溶质除酚酞外还有什么？ 【做出猜想】 (3)猜想一：只有HCl      猜想二：只有BaCl2 猜想三：HCl和BaCl2      猜想四： 【讨论交流】 (4)有同学指出猜想 不合理，理由是 。 【设计实验】 (5)以下是部分同学设计的实验方案，最终一定能得出猜想三成立的是___________(填字母) A．向滤液中加入少量镁粉 B．向滤液中加入少量Na2SO4溶液 C．向滤液中加入少量AgNO3溶液 D．向滤液中加入少量Na2CO3溶液 【反思拓展】 (6)有同学指出，可将上述方案中的一种改进后，也可得出猜想三成立的结论。实验过程中一定能观察到的现象是 (填序号)。 ①产生气泡    ②实验后溶液变为红色    ③产生白色沉淀 7．为了解甲酸的分解产物，实验小组进行了以下探究： 【查阅资料】甲酸（HCOOH）的熔点为8.6℃，能分解生成两种物质。 【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想： (1)猜想1、和；猜想2、 【设计实验】 (2)从图一装置中选择合适的装置 （填序号）对甲酸进行加热。为了加快分解速率，实验小组加入了催化剂，反应后将分解产物通入图二装置进行实验。 【实验预测】 (3)若猜想1成立，则D中的实验现象应为 。 【进行实验】 (4)实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，则F处玻璃管中固体由红色变为黑色，此时F处发生发应的化学方程式为 ，则猜想2成立。 (5)甲酸分解的化学方程式为 。 8．某化学兴趣小组做了如图所示实验，当向乙烧杯中依次加入MnO2和H2O2溶液时，发现有大量气泡产生，并产生大量白雾，蜡烛燃烧更旺，但过一会儿逐渐熄灭。而甲烧杯中蜡烛一直持续燃烧。 【知识回忆】写出过氧化氢分解产生氧气的化学方程式： 。 【问题1】导致乙烧杯中蜡烛熄灭的原因是什么？ 【作出猜想】猜想一：燃烧产生的CO2使蜡烛熄灭； 猜想二：白雾是水雾导致蜡烛熄灭； 小组同学经过讨论，排除了猜想一，其理由是 。 【实验1】向一只装有燃者蜡烛的烧杯中加入100℃水，另一只依次加入MnO2和H2O2溶液，若观察到 的现象，则猜想二正确。 【查阅资料】水雾产生与H2O2溶液的溶质质量分数大小有关，并且H2O2溶液的溶质质量分数越大，产生的水雾越多。 【问题2】为什么H2O2溶液的溶质质量分数越大水雾越多呢？ 【实验2】分别向三只烧杯依次加入MnO2和溶质质量分数的不同H2O2溶液测定温度变化。 H2O溶液 5% 10% 30% 温度变化曲线 【解释与结论】 （1）该对比实验过程中不需要控制的条件是 。 A H2O2溶液的初始温度相同          B 反应开始的时间相同         C 二氧化锰的质量相同 （2）根据实验2，可得出的一个结论是 。 9．现在食品包装袋中常放有一包“双吸防腐剂”，青少年的好奇天性促使同学们对“双吸防腐剂”成分产生了极大兴趣，他们将一包“防腐剂”倒在滤纸上，看到“防腐剂”中有一些黑色粉末和红褐色粉末，为此展开以下探究活动： 【提出问题】“防腐剂”中黑色的粉末和红褐色的粉末分别是什么？ 【查阅资料】食品腐败主要是因为食品易与空气中的氧气和水蒸气反应、潮解而变质， 使用该“防腐剂”可延长食品的保质期；氧化铁可与稀盐酸反应生成氯化铁和水，溶液因含Fe3+呈黄色。 【提出猜想】婷婷：“防腐剂”中黑色的粉末是氧化铜，红色的粉末是铜。 燕燕：“防腐剂”中黑色的粉末是碳粉，红色的粉末是铜。 婉君：“防腐剂”中黑色的粉末是铁粉和碳粉，红色的粉末是氧化铁。 【讨论分析】同学们通过查资料、请教老师及讨论，都认为婉君同学猜想是正确的。 【实验探究】取样准备实验，请你参与她们的探究，并一起将实验报告补充完整。 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 ①.用磁铁接近滤纸上的“双吸防腐剂”，并充分吸引。 磁铁吸走了部分黑色物质 黑色粉末一定含有 ②.取①中剩余的粉末于试管中，加入足量的 ，观察现象。 红色粉末全部消失，试管底部有少量黑色固体，溶液由无色变黄色。 婉君猜想成立，写出化学方程式： 【拓展探究】为了进一步探究“防腐剂”的性质，探究的同学称取一些久置的“防腐剂”粉末装入硬质玻璃管中，进行了如图所示的规范操作实验。    (1)实验开始前老师要求同学们先通一会儿CO，原因是 。 (2)实验结束通过称量反应前后硬质玻璃管中固体物质的质量，发现反应后红色固体物质变成了黑色而且质量减小，质量减小的原因 。 10．化学兴趣小组的同学将光亮的镁条插入滴有酚酞的饱和 NaHCO3溶液中产生大量气泡和白色固体，溶液红色加深。某化学兴趣小组同学对这一异常现象产生了兴趣，为探究产生气体的成分和白色固体的成分，他们分组进行了如下实验。 【查阅资料】Mg（OH）2难溶于水，MgCO3微溶于水；MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，分别生成两种氧化物。 探究实验一： 【提出问题】产生的气体是什么？ 【作出猜想】猜想1：H2    猜想2：CO2   猜想3：H2和CO2 【实验验证】 实验方案 实验步骤及现象 实验结论 ①     收集生成的气体，将气体通入澄清石灰水中，观察到 。 猜想2、3不成立 ②     收集生成的气体，将气体通过浓硫酸后点燃，气体安静燃烧，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，内壁有水雾 猜想1成立 探究实验二： 【提出问题】生成的白色固体是什么？ 【作出猜想】猜想1：MgCO3   猜想2：Mg(OH)2   猜想3： 【实验验证】 实验方案 实验步骤 实验结论 ①     取白色固体加入足量稀盐酸，有大量气泡生成，产生气泡的化学方程式为 。 猜想 不成立 ② 取白色固体干燥后，充分加热至不再产生气体，将产生的气体先通过碱石灰，再通过浓硫酸，发现碱石灰增重，浓硫酸质量不变 猜想1成立 【反思交流】 （1）探究实验二中实验方案②将白色固体干燥后再加热的目的 。 （2）其他同学认为探究实验二结论不正确，原因是 ，改进方法是 。 11．通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等，可以蒸发除去水分得到粗盐．粗盐中含有难溶性杂质（泥沙等）和多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）． [提出问题]如何才能将粗盐中难溶性杂质和可溶性杂质（氯化镁、氯化钙）除去，从而获得较纯的食盐晶体？ [资料准备] 20℃时，一些物质的溶解度 OH﹣ CO32﹣ Na+ 溶 溶 Ca2+ 微 不 Mg2+ 不 微 [实验方案]某同学为了提纯粗盐，设计了如下实验方案并进行实验．    [交流与表达] （1）实验操作X的名称是 ，该操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ． （2）实验步骤③的主要目的是 （用化学方程式回答）； （3）实验步骤④中生成的沉淀D是 ． [反思与评价] （4）有同学认为原实验方案不完善，为了完善原实验方案，你设计的实验是 。（写出补充部分的实验操作和现象） 12．某火力发电厂燃烧煤炭过程中，排出的废气可能含有 H2O、CO、CO2、SO2中的一种或几种，某兴趣小组为探究废气的成分，在查阅资料后，设计如图所示的探究过程。 【查阅资料】 Ⅰ．SO2能使品红溶液红色变为无色，能与高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊 Ⅱ．H2O、CO和CO2均不能使品红溶液褪色、均不与高锰酸钾溶液反应 Ⅲ．氢氧化钠溶液能与CO2反应，不与CO反应 【探究过程】 【实验现象】 A 中褪为无色；E 中无明显现象；B、C、F、G、H 均有明显现象。请回答： ①根据 A 中现象可知废气中含有 ； ②F 中的现象为 ，G 中反应的化学方程式为 ； ③若组合 I 和组合 II 调换，造成的后果是 ； ④请你分析该探究实验设计是否有不足之处，若你认为无不足之处，请忽略此问；若你认为有不足之处，请写出不足之处： 。 13．下图是某化学兴趣小组设计的利用镁在空气中燃烧来验证质量守恒定律的实验装置。 (1)写出镁燃烧的化学方程式 ，装置中气球的作用是 。 (2)实验过程中同学们意外发现产物中还有少量的黄色固体。     [提出问题]黄色固体是什么? [查阅资料]①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 [做出猜想]黄色固体为Mg3N2。 [实验探究]请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象 [实验结论]猜想正确 [实验再探究] (3)该兴趣小组又做了镁条与盐溶液反应的实验，发现均能产生H2,实验现象见下表: 实验序号 ④     ② ③ ④ 与镁条反应的溶液 NH4CI NaCI- Na2SO4 H2O 实验现象 有大量气泡产生 有较多气泡产生 有少量气泡产生 气泡较少 加热后的实验现象 气泡明显增多，可闻到氨气味 气泡增多 气泡增多 气泡增多 ①上表中,用水进行实验的目的是 。 ②根据上表中的实验现象，请你写出一条结论: 。 14．在酸碱盐性质的实验课后，小组同学发现一实验台上摆放着看不清标签的两瓶药品。于是同学们决定对这两瓶药品进行实验探究。 观察标签并回顾本节实验课所用药品，与标签有关的有：溶液、溶液、溶液、固体、固体、固体。 【查阅资料】 物质 溶解度 21.8 19.5 36.0 【提出问题1】这瓶固体试剂是什么？ (1)步骤一：取样少许于试管中，加入一定量的水，手提试管，感受到试管发烫。小明判断：该试剂为固体。同学们认为小明的判断不严谨，因为 。 (2)步骤二：取步骤一所得上层清液，加入少量的溶液，看到产生白色沉淀。得出准确结论：该固体药品是。写出生成沉淀的化学反应方程式 。 【提出问题2】这瓶液体试剂是什么？ (3)步骤三：通过查阅资料，小组同学讨论分析，该瓶试剂不可能是溶液和溶液，原因是 。 (4)步骤四：小组同学设计如下实验对液体试剂进行探究。 实验操作 现象 实验结论 ①取少量待测液于试管中，滴加过量的溶液 有白色沉淀 该液体试剂中含、、，该瓶溶液被污染 ②在①反应后的试管中滴加过量的稀硝酸 ③将②反应液静置，继续滴加适量的 溶液 有白色沉淀 【反思与评价】 (5)在实验操作中，我们应该规范操作，避免不必要的药品污染和浪费。下列操作可能会导致药品被污染的有 a．胶头滴管换取液体试剂时，未清洗就直接伸入试剂 b．试剂瓶的瓶塞相互盖错 c．倾倒液体时，瓶口与试管口未挨紧 d．测定时，将试纸直接伸入待测液中 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． O2 放热 Na2CO3 无色酚酞 溶液变为红色 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 AC 2．(1)二者都能溶于水且二氧化硫比二氧化碳的溶解性大 (2) 否 (3)将气体通入品红溶液中 (4)与水反应（或与石灰水反应） (5)褪色的溶液中再加入足量氢氧化钠溶液（或加热），若不变红，假设一正确（加热若不变红假设二正确） 3． SiO2 固体溶解，并有气泡产生 固体溶解，无气泡产生 SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O C CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 是 CO2 4． CaO+H2O=Ca（OH）2 增大物质间的接触面积，加快物质溶解与反应的速率 大 氢氧化钙微溶于水，生成的氢氧化钙在水中已达到饱和状态，所以也可能出现浑浊现象 CaCO3+2HAc=Ca（Ac）2+H2O+CO2↑ 5． AB/BA 氯化钠（NaCl）、氯化钙（CaCl2） Ⅲ 猜想Ⅲ中的NaOH会使酚酞显色，而溶液实际为无色（描述合理即可） b、d 6．(1)Na2CO3 (2) (3)HCl和H2SO4 (4) 二 盐酸是生成物，故滤液中的溶质一定含HCl (5)B (6)①③ 7．(1)CO和 (2)A (3)溶液变红 (4) (5) 8． 2H2O22H2O+O2↑ 甲中蜡烛燃烧也生成二氧化碳 加入100℃水的烧杯中蜡烛熄灭 B 过氧化氢溶液质量分数越大，单位时间内反应放热越多 9． 铁 稀盐酸 排净玻璃管中的空气以防止爆炸事故 固体减少的质量是氧化铁中氧元素的质量和参加反应的碳粉的质量 10． 无明显现象（或澄清石灰水未变浑浊） MgCO3和Mg(OH)2 2 排除水对检验氢氧化镁是否存在的干扰 碱石灰能够吸收水和二氧化碳 将产生的气体先通过浓硫酸，再通过碱石灰 11． 过滤 漏斗 MgC12+2NaOH＝2NaCl+Mg（OH）2↓ CaCO3 第五步蒸发前先向溶液中加稀盐酸至PH=7 12． 二氧化硫（SO2）; 白色粉末逐渐变蓝； CO+CuOCu+CO2 无法检测混合气体中的SO2和CO2； 无法检测混合气体中的H2O，缺少尾气处理装置； 13． 调节装置内的压强，防止因为压强增大造成橡皮塞弹出 取少量黄色固体于试管中，加入适量水，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口 产生气泡，湿润的红色石蕊试纸变蓝色 对比 盐可以做镁与水反应的催化剂 14．(1)向氧化钙固体加入一定量水，氧化钙和水反应放热，也会感觉试管发烫 (2) (3)根据溶解度数值计算碳酸钠、硫酸钠饱和溶液的溶质质量分数都达不到20% (4) 有气泡产生 硝酸银 (5)abd 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$